RADIOATIVIDADE - RESUMO

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RADIOATIVIDADE
É um fenômeno 
nuclear que 
resulta da emissão 
de energia
Gerada por conta 
de um átomo de 
elemento químico 
instável.
Ocorre uma 
reação no núcleo 
do átomo, 
transformando um 
átomo em outro.
RADIOATIVIDADE
Elementos com maiores NÚMEROS 
ATÔMICOS (Período 7, lantanídeos, 
actinídeos).
INSTABILIDADE: Maior distância entre a 
Camada de Valência (mais externa) e o 
núcleo do átomo.
Elementos químicos pesados, com massas próximas à do urânio apresentam a propriedade de emitir 
radiações para se estabilizar, se tornando radioativos.
ELEMENTOS RADIOATIVOS
• MENOR NÚMERO 
ATÔMICO;
• LIGAÇÕES QUÍMICAS
INSTÁVEIS 
TIPOS DE RADIOATIVIDADES
A radioatividade das partículas Alfa, Beta e das ondas Gama são as mais comuns. 
O tipo de radiação determina o poder de penetração na matéria, que são, respectivamente, 
baixa, média e alta.
Emissões Beta
São partículas leves, de carga negativa 
e que não contêm massa. O elétron da 
partícula é produzido por reações 
nucleares a partir de um nêutron e 
possui alta velocidade.
Possui poder de penetração 
superior a radioatividade alfa, 
podendo penetrar uma folha de 
papel, mas não uma placa de 
metal.
A sua capacidade de penetração 
é superior aos raios-X e faz com 
que a sua radioatividade passe 
tanto pelo papel como pelo 
metal.
Emissões Alfa
São partículas pesadas de carga 
positiva, que possuem carga 
elétrica +2 e massa igual a 4.
Possui pequeno poder de 
penetração, e por isso a sua 
radioatividade pode ser 
impedida por uma folha de 
papel.
Emissões Gama
São ondas eletromagnéticas de 
altíssima frequência e que não 
possuem massa e carga elétrica.
PODER DE PENETRAÇÃO DE 
PARTÍCULAS RADIOATIVAS
A radiação gama é bem mais penetrante que os outros dois tipos devido o seu 
comprimento de onda ser bem menor, podendo facilmente atravessar todo o nosso 
organismo.
PRIMEIRA LEI DA RADIOATIVIDADE
• Segundo essa lei, quando um átomo
radioativo emite uma radiação do tipo
alfa, ele dará origem a um novo
átomo com núcleo contendo dois
prótons e dois nêutrons a menos,
totalizando uma massa quatro
unidades menor.
• Podemos representar a primeira lei da
radioatividade com a seguinte
equação genérica:
SEGUNDA LEI DA RADIOATIVIDADE
• A segunda lei fala sobre a emissão
beta.
• Quando um átomo emite uma
partícula beta, constituída por um
elétron e de massa desconsiderada,
sua massa
atômica permanece inalterada e
seu número atômico aumenta uma
unidade.
• Genericamente, representamos da
seguinte forma:
LEIS RADIOATIVAS
O NÚMERO ATÔMICO INDICA O ELEMENTO QUE FOI TRANSFORMADO.
TRANSMUTAÇÃO NATURAL
• É a transmutação espontânea por
parte de núcleos de elementos
químicos com número atômico
alto, gerando assim novos
núcleos.
• Estes núcleos formados podem
ser tanto estáveis quanto
radioativos, caso emitam radiação.
• Elementos químicos que possuem
alto número atômico possuem
núcleos grandes e instáveis;
portanto, transmutam-se em
outros espontaneamente.
TRANSMUTAÇÃO ARTIFICIAL
• É a transmutação provocada por
ação humana, também conhecida
como transmutação experimental.
• Foi Rutherford quem conseguiu
pela primeira vez a transmutação
artificial, também chamada de
transmutação provocada ou ainda
experimental.
• Utilizando o nitrogênio e efetuando
o bombardeio com partículas,
emitidas pelo polônio, obteve o
oxigênio.
TRANSMUTAÇÃO
FISSÃO X FUSÃO
• Fissão nuclear é o processo em que se
“bombardeia” o núcleo de um
elemento radioativo, com um nêutron.
• Essa colisão resulta na criação de um
isótopo do átomo, totalmente instável,
que se quebra formando dois novos
elementos e liberando grandes
quantidades de energia.
• A fusão nuclear ocorre quando dois
ou mais núcleos de um mesmo
elemento se fundem e formam
outro elemento, liberando energia.
• Esse processo libera uma
quantidade de energia muito maior
do que a liberada no processo de
fissão nuclear.
• Todos os elementos radioativos vão se 
desintegrando com o passar do tempo.
• Meia-vida ou período de 
semidesintegração, geralmente 
simbolizado por P ou por t½.
• A meia-vida corresponde ao tempo 
necessário para que metade dos núcleos 
radioativos desintegre-se, ou seja, é o 
tempo que leva para uma amostra 
radioativa reduzir-se à metade. 
Digamos, por exemplo, que temos uma amostra de 16 g de 15
32P. Depois de 14 dias, a
massa dessa amostra passou para 8 g (metade de 16). Assim sendo, a meia-vida
desse isótopo radioativo é de 14 dias. Observe como isso ocorre a seguir:
• 16g → 8g → 4g → 2g → 1g → 0,5g → 0,25g →….
TEMPO DE MEIA-VIDA
APLICAÇÕES DA 
RADIOATIVIDADE
MEDICINA
• Vários isótopos radioativos são
usados na medicina.
• Os isótopos que apresentam essa
característica são denominados
radiotraçadores, eles possuem a
proprieadade de se acumularem em
um determinado órgão.
• Assim, o radiologista poderá
determinar o nível e a localização
das radiações emitidas pelos
isótopos após o paciente receber
uma dose de material radioativo. As
radiações beta (β) ou gama (γ)
incidem sobre filmes fotográficos, e
refletem imagens do órgão que se
pretende estudar.
AGRICULTURA E ALIMENTAÇÃO
• Muitos alimentos frescos
(carnes, peixes, mariscos, etc.),
não podem passar por métodos
convencionais de eliminação de
bactérias como a
pausterização térmica.
• Sendo assim, para impedir o
crescimento de agentes
produtores da deterioração,
esses alimentos são
submetidos a radiações que
destroem fungos e bactérias.
DATAÇÃO DO CARBONO-14
Carbono-12
abundância de 
98,9%
Carbono-13 abundância de 1,1%
Carbono-14
abundância de 
0,000001%
• Na natureza existe três isótopos do carbono:
• O menos abundante deles, o carbono-14, por ser radioativo, é utilizado para
determinar a idade de objetos antigos.
• O teor de carbono-14 é de 10 ppb e na atmosfera ele é incorporado na forma de
CO2.
• Sendo assim, seres fotossintetizantes absorvem esse radioisótopo e ele é
transferido para os demais seres vivos pelas cadeias alimentares.
• Com a mesma velocidade que o carbono-14 se forma, ele se desintegra por meio
de decaimento beta.
PROBLEMAS DA 
RADIOATIVIDADE
HISTÓRICO DA 
RADIOATIVIDADE
Raio X – Wilhelm Conrad
(1845 -1923) 
produção da primeira 
radiografia
Antoine Henri Becquerel –
1896, Investigar se a 
fosforescência natural 
poderia estar ligada aos 
raios-X.
Em 1897, Marie Sklodowska 
Curie e seu marido, 
Isolaram urânio do 
minério pechblenda (U3O8) e 
descobriram dois elementos 
que foram chamados de 
polônio e rádio
Em 1900, o químico e 
físico francês Paul Ulrich
Villard observou um 
terceiro tipo de radiação, 
denominada radiação 
gama.
EXERCÍCIOS
100% → 50% → 25% → 12,5% → 6,25% → 3,125% → 1,56% → 0,78% → 0,39%
12,3 12,3 12,3 12,3 12,3 12,3 12,3 12,3
Th → 4 α + 2 β + Po
a)30 ANOS
b)12,5%